Tiene algunos usos especializados en la producción de otros compuestos.
El fosfato de trimetilo es un agente metilante suave, útil para la dimetilación de anilinas y compuestos heterocíclicos relacionados.
El fosfato de trimetilo se utiliza como disolvente para halogenaciones y nitraciones aromáticas según sea necesario para la preparación de pesticidas y productos farmacéuticos.
Se utiliza como inhibidor del color de fibras (por ejemplo, poliéster) y otros polímeros.
Con una LD50 de 2 g/kg para ratas, se espera que el trimetilfosfato tenga una toxicidad aguda baja.